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XRQ技研の業務日誌(XRQ Tech Lab)

2006-10-14 SMTのキット作り

shig552006-10-14

秋晴れが続くようになってきた。抜けるような青空が見えると心が透き通っていくようだ。今朝は房総沖の地震でおこされてしまった。M5.0という地震で最大震度は4で、私の住所では3ということだった。軽い揺れを感じ、いつもの自動車による振動かと思っていたが、なかなか収まらない。短い時間の揺れではなくゆっくりと揺れている。これは大きな揺れがくるかも知れないと体制を整えようと起きあがり、火の始末や落下物のことを考えていると収まってきた。実際にはそれほど長い時間ではないかと思うが、地震に対する恐怖がじわじわと押し寄せてきていた。大地震がくるときにもこのような段階的な揺れだとありがたいのだが、突然大きな揺れがきてしまったら、パニックになってしまいそうだ。

SMTによるキット作りに挑戦した。表面実装部品を使ったアンテナチューニングインジケーターである。部品は1.6mm×3.2mmの大きさの抵抗やコンデンサーを使い、トランジスタにあっては1mm×3mm程度の大きさでとても手で持って作業できる大きさではない。量産では「ペースト状のハンダ(パッドあるいは接続端子と呼ばれる)をあらかじめ塗布したプリント基板を用意し、チップマウンターという専用の射出機でチップ等を装着する。その後、高温炉内で250度程度に加熱することでハンダを溶融させ、チップ等をプリント基板上に接着させる。」のだそうだ。

しかし、アマチュアではこの方法は使えないので、一つ一つハンダごてで融着することになる。まず、部品を取り付ける基板のランド部分に予備ハンダをしておく。ステンレスのピンセットで部品をその位置に固定し、再度加熱してハンダ付けするのである。最初、両方のランドに予備ハンダをして部品を乗せハンダごてを当てたが、基板に密着させることができなかった。予備ハンダの厚さが邪魔をするのだ。両端を交互に加熱するとチップ部品自体が熱くなり、ハンダごてに付いてきてしまう。小さな部品なのですぐハンダにくるまれてしまう。

そこで、予備ハンダを片方のランドだけにした。予備ハンダに部品を乗せ、コテで加熱するとハンダが流れて部品は基板に密着する。片方を固定できれば、他方は通常のハンダ付けで大丈夫である。試行錯誤のすえ、この方法ですべての部品を取り付けることが出来た。特に小さなトランジスタやFETは一つの端子の方を予備ハンダの中へ爪の先で押し込むようにすると効率がよいことに気づいた。安全のためにはピンセットを使いたいところだが、素手の方が感覚がわかりやすい。

もちろん、これらの作業には虫眼鏡が不可欠である。特に抵抗値を知るための数字は1mmほどに3桁からの数字であるのでとても拡大鏡なしには解読できない。

いろいろな製品がSMTによるチップ部品によって作られるようになると、秋葉原でもこれまでのような部品が手に入りづらくなっている。そのため、手作りは難しくなるのではないかと危惧されていた。しかし、この程度の大きさの部品であれば(量産ではもっと小さな部品が主流である)基板のパターンを工夫すれば手作業でも加工が出来ることがわかった。

このキットはアメリカのクラブが作ったものであるが、同様なトランシーバーのキットも手に入れた。SMTということで二の足を踏んでいたが、またまた自作を楽しむことが出来そうである。

それにしても、老化による視力の衰えと気力が続かなくなったのは困ったことである。